مقدمه و هدف: در گیاه سیبزمینی (Solanum tuberosum L.)، آلودگیهای ویروسی میتواند تأثیرات مخربی بر روی عملکرد و کیفیت محصول داشته باشد. این آلودگیها نهتنها باعث کاهش تولید و کیفیت ریزغدهها میشوند، بلکه میتوانند به انتقال ویروسها به سایر گیاهان نیز منجر شوند. از این رو، تولید ریزغدههای عاری از ویروس در شرایط درون شیشهای به عنوان یک راهکار مؤثر برای مقابله با این مشکل شناخته میشود. بهینهسازی شرایط کشت، از جمله تنظیم دما، نور، رطوبت و ترکیب مواد مغذی، میتواند به حداکثر رساندن سرعت و درصد ریزغدهزایی کمک کند. این فرایند به محققان این امکان را میدهد که به تولید نهالهای سالم و با کیفیت بالاتر دست یابند، که در نهایت میتواند به افزایش بهرهوری و کاهش هزینههای تولید در مزارع سیبزمینی منجر شود. بنابراین، سرمایهگذاری در تحقیقات و توسعه روشهای نوین در تولید ریزغدههای عاری از ویروس از اهمیت ویژهای برخوردار است و میتواند به بهبود امنیت غذایی و پایداری کشاورزی در این حوزه کمک شایانی نماید.
مواد و روشها: در این پژوهش اثر مقادیر مختلف pH و غلظتهای متفاوت آگار و اثرات متقابل آنها بر مراحل ریزغدهزایی مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور، ریزنمونه جوانههای جانبی سیبزمینی رقم آگریا عاری از ویروس در محیط کشت پایه MS با 80 گرم در لیتر ساکارز و با غلظتهای شش، هشت و 10 گرم در لیتر آگار، در pHهای چهار، پنج، شش، هفت، هشت کشت شد و تحت شرایط تاریکی مداوم و در دمای 17 درجه سانتیگراد قرار گرفت. پس از گذشت دو ماه، درصد زندهمانی ریزنمونهها، درصد تولید ریزغده، اندازه و وزن ریزغدهها و خواب بذر ریزغدههای تولیدی اندازهگیری شد.
یافتهها: طبق نتایج بهدست آمده از این مطالعه، تأثیر pH و غلظت آگار بر زندهمانی و ریزغدهزایی در گیاه سیبزمینی بهطور معنیداری مشخص شد. بررسیها نشان داد که بالاترین میزان زندهمانی ریزنمونهها در pHهای پنج و شش مشاهده گردید، درحالی که pH برابر هشت منجر به کاهش زندهمانی شد. این یافتهها نشاندهنده اهمیت تنظیم pH در مراحل اولیه کشت هستند، زیرا pH بالاتر از شش ممکن است به تغییرات منفی در فرایندهای متابولیکی و در نتیجه کاهش قابلیت زندهمانی ریزنمونهها منجر شود. علاوه بر این، غلظت 10 گرم بر لیتر آگار بهطور معنیداری زندهمانی ریزنمونهها را کاهش داد. این کاهش ممکن است به دلیل تأثیر منفی این غلظت بر رطوبت و ساختار محیط کشت باشد، که درنهایت میتواند به مشکلاتی در جذب آب و مواد مغذی توسط ریزنمونهها منجر شود. درمقابل، شرایط بهینه برای ریزغدهزایی در pH برابر شش و غلظت هشت گرم بر لیتر آگار مشاهده شد، که نشاندهنده این است که تنظیم دقیق این عوامل میتواند به بهبود تولید ریزغدهها کمک کند. نتایج همچنین نشان داد که اندازه ریزغدههای تولیدی در pHهای شش و هفت و وزن آنها در pH برابر شش بهطور معنیداری بیشتر از سایر تیمارها بود. این نکته حاکی از آن است که pH برابر شش، نهتنها به افزایش تعداد ریزغدهها کمک میکند، بلکه به کیفیت و اندازه آنها نیز بهطور مثبت تأثیر میگذارد. به عبارت دیگر، شرایط بهینه برای تولید ریزغدههای بزرگتر و با کیفیتتر در pH شش قابل مشاهده است که میتواند به افزایش بهرهوری در تولید سیبزمینیهای عاری از ویروس کمک کند. با توجه به این یافتهها، میتوان نتیجهگیری کرد که در فرایند تولید ریزغدهها در شرایط درون شیشهای، توجه به pH و غلظت آگار ضروری است. بهینهسازی این شرایط میتواند بهعنوان یک استراتژی مؤثر در افزایش موفقیت در تولید ریزغدههای سالم و باکیفیت در گیاه سیبزمینی مورد استفاده قرار گیرد. درنهایت، این تحقیق میتواند مبنای مناسبی برای تحقیقات آینده در زمینه بهینهسازی کشت درون شیشهای و تولید ریزغدههای عاری از آلودگیهای ویروسی باشد و به کشاورزان در دستیابی به محصولات بهتر و سالمتر کمک کند.
نتیجه گیری: این تحقیق به بررسی تأثیر pH و غلظتهای مختلف آگار بر ریزغدهزایی درون شیشهای سیبزمینی رقم آگریا پرداخته و نتایج به دست آمده، نشاندهنده اهمیت این عوامل در فرایند تولید ریزغدههای با کیفیت میباشد. باتوجه به یافتهها، مشخص شد که pH بهینه برای ریزغدهزایی در شرایط این مطالعه بین پنج تا شش است و هر گونه تغییر در این محدوده، بویژه افزایش pH به بالاتر از هشت، منجربه کاهش قابل توجه درصد زندهمانی و تولید ریزغدهها میشود. همچنین، غلظت آگار نیز تأثیر معنیداری بر زندهمانی ریزنمونهها دارد، به طوری که غلظت 10 گرم بر لیتر آگار، بهطور معنیداری زندهمانی را کاهش میدهد. براساس نتایج، تیمار شاهد (pH برابر شش و غلظت هشت گرم بر لیتر آگار) بالاترین درصد ریزغدهزایی را نشان داد و این موضوع تأکیدی بر اهمیت بهینهسازی شرایط محیط کشت برای حداکثر کردن تولید ریزغدهها است. علاوه بر این، نتایج نشان داد که شرایط محیطی نامناسب و تغییرات زیاد در pH و غلظت آگار میتواند منجربه افزایش خواب بذر ریزغدهها گردد. درصد خواب بذر در ریزغدههای تولید شده در این مطالعه، علیرغم پایین بودن، به طور معنیداری تحت تأثیر شرایط محیطی قرار داشت و به نظر میرسد که این خواب بذر بیشتر به دلیل اختلالات غذایی و هورمونی ناشی از شرایط غیر بهینه کشت باشد. درنهایت، این تحقیق نشان میدهد که بهینهسازی شرایط کشت بافت، به ویژه pH و غلظت آگار، میتواند به تولید ریزغدههای عاری از ویروس و با کیفیت بالا کمک کند.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
ساير دریافت: 1404/3/21 | پذیرش: 1404/8/3